上文简单介绍了JVM的一些原理作为铺垫,接下来介绍一下垃圾回收。
java的垃圾回收机制,主要采用的是分代回收机制。
分为:
1)新生代:新出生的对象在这里创建,又分为一个eden(伊甸园,这个名字很贴切),两个survivor区。
刚刚出生的小baby,当然放在eden,
2)旧生代:因为在新生代活的较长,在若干次内存回收后进入这,作为生命周期较长的对象。
3)持久代:主要是类二进制字节码,放在方法区。
以上三个地方就是内存回收进行的主要场地。
为什么采用这种方式呢?
我有一些自己的看法,对整块堆内存进行全盘的垃圾回收是很耗费资源滴~ 因为往往需要让应用程序停下来,各种清除啊,复制啊,压缩啊,造成应用程序停顿,外界看起来就是程序进入了卡巴斯基模式。
分代回收机制的思想尽量避免全盘GC,分成几个区分别放不同生命周期的对象。比如新生代就是放生命周期短的对象,这块我可以整天GC,然后把很久都不死的对象放入旧生代,where will not GC so frequently.这是我的一点见解,欢迎吐槽。
JVM调优,主要是两个方面需要考虑
1)大小:这些场地的大小
-Xmx 堆内存最大可用内存
-Xms 堆内存初始内存大小
-Xss 线程的堆栈大小
-XX:MaxPermSize 最大持久代大小
-XX:PermSize大小
-XX:NewRatio 年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与年老代的比值(除去持久代)
-XX:SurvivorRatio Eden区与Survivor区的大小比值
2)算法:回收收集器最合适方式的选择
针对新生代和旧生代,又有不同的两套算法。
A、新生代垃圾收集器
1、Serial收集器
特点,单线程工作方式,暂停工作线程直到垃圾回收结束。
2、ParNew收集器
特点,多线程工作方式,也会暂停工作线程,但是在多CPU机器上相对于1能缩短回收时间。
3、Parallel收集器
特点,多线程工作方式,跟工作线程并行工作,追求高吞吐率。
用Parallel收集器是一种怎么样的体验?它关注的是提高jvm的吞吐率,就是CPU有效运行时间/CPU中运行时间。
在吞吐率很高的系统中,比如运行100分钟,可能有1秒钟系统上厕所去了,导致用户等待了1秒,哈哈哈哈。
此收集器只在新生代采用多线程,而下面介绍的CMS虽然也是多线程工作但那是在老生代工作。
-XX:+UseParallelGC或-XX:+UseParallelOldGC
缺点是会暂停工作线程,当堆越大,暂停的时间就越长。
B、老生代垃圾回收器
1、Serial Old
作为上面在老生代的对应,其实很少用到。
2、Parallel Old
-XX:+UseParallelOldGC
3、CMS收集器(重点)
-XX:+UseConcMarkSweepGC
特点,与工作线程并行运行,因此造成的停顿很短咯,系统的相应时间更快。
那时什么样的体验呢?
点开网页,一下子唰唰唰的就出来了。因此适合用在Web系统。
缺点也是有的,比如:
1)与工作线程争夺CPU,导致吞吐率降低。
2)如果浮动垃圾太多,造成内存不够(Concurrent Mode Failure),就会触发一次Serial Old的full GC,停顿就很长很长。浮动垃圾的产生是因为工作线程与GC线程同时运行,GC线程刚刚完成标记,就产生了新的垃圾,而这部分垃圾只能等下一次标记。这部分未标记的垃圾就不能再本次GC中回收。
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction
3)CMS基于标记-清除的方式会导致大量的内存碎片,对与分配大对象就显得很麻烦,可能不得不做一次full GC来腾出足够空间。
解决方案:
-XX:UseCMSCompactAtFullCollection 让每次FGC之后整理内存,合并碎片。
-XX:CMSFullGCBeforeCompaction 比上面人性化一点,设置每隔几次FGC才压缩一次。